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元宇宙到底是什么？

在Meta首席執行官扎克伯格（Mark Zuckerberg）看來，它可以是一個虛擬的“家”。在Meta所打造的地平線（Horizon Worlds）虛擬世界里，玩家通過VR設備，就可以體驗沉浸式的游戲體驗，同時還能進一步在虛擬世界里在去社交、運動、購物、工作。這是消費者的元宇宙。

但是Nvidia（英偉達）首席執行官黃仁勛則更想要構建一個“工程師的元宇宙”——提供一個生產力工具。在今年的Nvidia GTC春季大會上，黃仁勛再一次展示了通過Nvidia Omniverse如何在虛擬世界中訓練工廠機器人的合成數據和場景，或者是如何在虛擬世界里完整建造一座寶馬的電動汽車工廠。

而無論是消費者的元宇宙還是工程師的元宇宙，所討論的都是如何打造另一種現實、另一個世界，一種具有與真實世界一樣豐富的交互性、沉浸式和協作性的平行世界。

如今，元宇宙已經不再是科幻電影。

深挖元宇宙內核

元宇宙不是一個新鮮概念。不過，一直以來，業界對于元宇宙的定義都不太清晰。

元宇宙概念最早出現在1992年美國作家尼爾·斯蒂芬森的科幻小說《雪崩》中。小說描繪了一個平行于現實世界的虛擬數字世界——“元界”。現實世界中的人在“元界”中都有一個虛擬分身，人們通過控制這個虛擬分身來相互競爭以提高自己的地位。

上映于2018 年的科幻電影《頭號玩家》（Ready Player One）也幻想了類似的虛擬世界。導演斯皮爾伯格立足于虛擬現實（VR）等技術，將未來世界人們自由穿梭于虛擬與現實世界的設想呈現在鏡頭之下：一套VR裝備、一套超纖維傳感器設備衣服，便可以進入到一個名叫“綠洲”的足夠真實的虛擬世界。

在現實中，已經有大型在線社交游戲，如戰術競技類游戲大作“堡壘之夜 (Fortnite)”，和用戶創建的虛擬世界，如“我的世界 (Minecraft)”和“機器磚塊 (Roblox)”等相關的應用平臺出現。看起來，游戲可以為元宇宙提供交互內容并實現流量聚合，是元宇宙的入口之一。但如果將元宇宙視為超大型3D虛擬游戲顯然是片面的。

經過過去兩年多來自產業界和學界的不斷深入討論研究，以及像Meta、英偉達這樣的科技巨頭在技術層面的持續投入發展，關于元宇宙的技術以及應用場景以及相關概念開始逐漸清晰。

全球最大的專業技術組織IEEE（電氣電子工程師學會）發布的《IEEE全球調研：科技在2023年及未來的影響》顯示，云計算（40%）、5G（38%）、元宇宙（37%）、電動汽車（35%）以及工業物聯網（33%）成為影響2023年最重要的技術；而無線通信（40%）、汽車及交通運輸（39%）、能源（33%）以及金融服務業（33%）則是2023年受到技術發展影響最深遠的行業領域。

對于元宇宙，IEEE標準協會候任主席袁昱博士做了這樣的描述：元宇宙特指一種關于外界被用戶感知為一個實際建立在數字技術之上的宇宙的體驗。他強調，這個宇宙或是與我們當下的宇宙不同的宇宙（虛擬現實，VR），或是我們當下的宇宙的一種數字擴展（增強現實，AR或混合現實，MR），或是我們當下的宇宙的數字對應物（數字孿生）。

IEEE邀請了來自美國、英國、中國、印度和巴西五個國家，共350位各行各業的CTO、CIO和IT總監等行業及技術領袖進行訪問，通過匯總他們的專業見解，共同展望2023年及未來的科技發展趨勢。對于元宇宙的發展趨勢，IEEE此次全球調研的受訪科學家們認為，隨著多項技術的發展，如能實現隨時隨地互通互聯的5G技術（71%）、虛擬現實（VR）頭戴式設備（58%），以及增強現實（AR）眼鏡（58%）等。科學家們相信元宇宙將能在2023年實現跨越式發展。

而不久前在昆山舉行的元宇宙產業大會2023上，來自國內外的多位院士和專家也對元宇宙的內核展開了剖析。中國科學院院士、中國科學院地理所研究員周成虎認為，元宇宙是場景的再現，是一系列“連點成線”的技術創新的總和。元宇宙疊加應用多項技術，或成為下一代互聯網的終極形態。

“真正的元宇宙是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的數字文明。”日本工程院院士、電子科技大學特聘教授任福繼則指出，元宇宙是5G通信、人工智能、機器人、互聯網、區塊鏈等眾多先進技術聚合下形成的新的數字生態。而人工智能技術有利于元宇宙更好地促進人與人之間、人與機器之間、機器與機器之間的交互。

事實上，正如我們身處的物理世界事實上是“空間上互連的一系列世界”，元宇宙也可以視為眾多世界的集合。

數字平行世界生成中：

“工程師的元宇宙”是怎樣的？

相比Meta希望構建的“消費者的元宇宙”，英偉達提供的是一個生產力工具。2020年12月，英偉達發布了Omniverse 公測版，并于2021年 4 月發布 Omniverse Enterprise。簡單來說，這是一個用于將物理世界連接到共享虛擬世界的平臺，有望將現實與虛擬現實融為一體。現在，Omniverse 在越來越多的行業中應用于相關項目，例如設計協作和創建“數字孿生”、模擬真實建筑和工廠。

這讓我們看到了一個工程師的元宇宙版本。

在今年英偉達的春季GTC大會上，黃仁勛宣布英偉達和微軟將把數億Microsoft 365和Azure用戶連接到一個用于構建和操作超現實虛擬世界的平臺。寶馬集團（BMW）借助 NVIDIA Omniverse 打造未來工廠。

據了解，寶馬每年生產200多萬輛汽車。在其非常先進的工廠中，平均每分鐘就會有一輛汽車下線，且每輛汽車的制造方式都各不相同。而寶馬集團正在借助NVIDIA Omniverse 打造未來工廠，通過數字孿生技術，可以連接企業資源規劃系統，在虛擬世界模擬真實工廠的吞吐量，模擬新的工廠布局，甚至可以成為工廠員工的控制面板，員工可以通過向上接入機器人進行遠程操作。黃仁勛表示，通過這樣的方式，在實際的新工廠開業前兩年，寶馬其實 Omniverse 中已經完整地建造了一座新的電動汽車工廠。

此外，據介紹，Lotus也正在使用Omniverse以虛擬方式組裝焊接站。梅賽德斯-奔馳則使用Omniverse為新車型建立、優化和規劃裝配線。Rimac和Lucid Motors在Omniverse上使用真實設計數據創建數字商店，以實現對汽車的逼真的描繪。

在元宇宙的虛擬環境里，還將是工程師用來訓練機器人的理想環境。在虛擬世界中為自然世界建模是機器人的一項基本功能。它允許用戶創建一個虛擬世界，在其中可以訓練機器人（由 AI 大腦提供支持，可以通過真實或數字化環境不斷學習），然后再將訓練好的機器人大腦算法加載到真實的機器人中。而運行虛擬工廠的 AI 和軟件與運行實體工廠所用的相同。換句話說，虛擬工廠和實體工廠及其機器人將循環運營。

“進出”元宇宙的關鍵技術

早在現代先進技術發展之前，人類數千年來一直在探索感知世界的方式——通過音樂、藝術和文學等各種方式突破感知，某種意義上本身也是構建虛擬現實。

“進出”元宇宙的關鍵技術是什么？下一個萬億美元級市場何時到來？

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